11.3《如何提高机械效率》课件 (新版)沪粤版

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1、11.3如何提高机械效率活动１分析有用功与额外功（a）用滑轮组提起重物有用功：克服重物重力所做的功。即：W有=G·h一、什么是有用功与额外功GF额外功（无用功）：克服动滑轮和绳子重力所做的功，还有克服摩擦力所做的功。（b）利用挖掘机搬运泥土有用功：克服泥土重力所做的功。即：W有=G·h。额外功（无用功）：克服抓斗和机臂重力所做的功，还有克服摩擦力所做的功。提水为达到我们目的而做的功；对我们没用但又不得不做的功；有用功与额外功的总和。事例目的有用功额外功总功1、用桶从井中提水2、水桶掉进井里要把桶捞起来3、用书包把书背上楼分

2、析下列事例中的有用功、额外功、总功。不考虑绳重和摩擦。捞桶背书G水hG桶hG书hG桶hG水h(G包+G人)h=W总+=W总+=W总+1、有用功（W有用):2、额外功(W额外):3、总功(W总):分析利用机械做功时的有用功、额外功、总功。机械功F钩码沙F木箱F木块目的W有用W总W额外提钩码提沙提木箱拉木块G码hG沙hG箱hfS木FsFsFLFs的原因克服杠杆重和摩擦克服动滑轮重、桶重和摩擦克服摩擦fL克服绳子和轴间摩擦从表中你发现W有用和W总的计算有什么规律？在使用机械时，人们总希望：有用功在总功中所占的比例大一些。200J

3、800J10J90J甲乙有用功额外功二、什么是机械效率如果我把这个比例叫做机械效率，那么机械效率等于什么？表达式：机械效率＝有用功总功机械效率：有用功跟总功的比值●理解：a:η常用百分数表示；b:η小于100%；c:η没有单位。思考：机械效率的单位是什么？答：机械效率是一个比值，没有单位机械效率能不能等于1？答：不能。因为使用机械总有额外功机械效率低，则说明这机械做功少，对吗？答：不对。说明有用功在总功中所占的比例小。功率与机械效率的区别1功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表示做功快慢的物理量。2有用功在总功中所占

4、的比例叫机械效率3功率和机械效率是描述机械的两种不同性能，两者间没有必然联系。活动２测算滑轮组的机械效率FG次数物重（G）（N）轮重（G）（N）拉力（F）（N）拉力通过距离（s）（m）重物上升高度（h）（m）机械效率（η）121241例1：通过一动滑轮用50牛的拉力提起重为80牛的重物，使重物提高2米。（1）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？W手提=Gh=80N×2m=160JW拉力=Fs=50N×4m=200J机械效率呢？F绳子自由端通过的距离s=2h=2×2m=4m总功有用功解：＝80%例2：某人用F=100

5、N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2m高处，斜面长4m，如图所示。这个人做了多少功？2mF=100N4m解：W=Fs=100N×4m=400J答：这个人做了400J的功。如果要求有用功，则要知什么？假设木箱重150N，则有用功和机械效率各是多少？总功一些机械的机械效率：抽水机：60%－80%柴油机：28%－40%起重机：40%－50%滑轮组：50%－70%你认为可以从哪些方面提高机械效率？1、有用功相同时，减少额外功2、额外功相同时，增加有用功一是减轻机械自重二是减小摩擦途径减小额外功的方法有用功:有利用价值的功.总功:动力

6、对机械做的功.额外功:对人们没有利用价值而又不得不做的功.定义：有用功跟总功的比值.一、三功二、机械效率（η）小结公式：η＝Ｗ有用Ｗ总Ｗ有用Ｗ有用＋Ｗ额外×100＝三功的关系η<1.％三、测量滑轮组的机械效率（η）1.原理：2.机械效率的影响因素3.提高机械效率的方法：有用功一定时，减小额外功；额外功一定，增大有用功.小结滑轮组机械效率计算1、如图所示，用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N，则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是多少？解：W有用=F物h=G物h=270N×1m=270J起重机

7、匀速提升重物所用的力F物等于物体所受的重力G物G物F物W总=FS=Fnh=100N×3×1m=300JW有用270Jη=W总×100%=300J×100%=90%Sh滑轮组机械效率计算2、用如图的滑轮组水平地拉动物体．已知物重为1000N，物体与地面间的摩擦力是240N，当绳端的拉力是100N物体移动了4m时。求：有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是多少？解：F物f=100N起重机匀速拉动重物所用的力F物等于物体所受的摩擦力fW有用=F物S物=fS物=240N×4m=960JW总=FS绳=FnS物=100N×3×4m=12

8、00JW有用960Jη=W总×100%=1200J×100%=80%S绳S物斜面机械效率的计算：如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上,求：（1）在这过程中推力做的有用功；（2）在这过程中推力做的总功；（3）斜面的机械效率。解：G物W有用=G物h=84